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一、 概述

采用傳統(tǒng)的方法進行隧道監(jiān)控量測，具有成本低的主要優(yōu)點，但在目前許多大斷面隧道、且工期要求非常緊的情況下，用傳統(tǒng)的方法其缺點也十分突出，主要表現在：

1、由于隧道斷面，高度大，拱腳部位的測點在下臺階開挖后往往無法量測，拱頂下沉量測也非常困難。

2、量測時間長，對隧道的正常施工有一定干擾。

3、由于人工拉尺讀數，測量結果容易受人為因素影響。

4、不能進行三維觀測，無法真正了解隧道的變形狀態(tài)。

為滿足現代隧道快速、大跨、安全施工需求，現已越來越多地采用非接觸監(jiān)控量測。又叫全站儀三維非接觸量測。可用于隧道拱頂下沉量測、隧道凈空變化量測、隧道斷面檢查、掘進掌子面斷面放樣等。

二、 非接觸量測的工作原理

所謂非接觸監(jiān)控量測就是將全站儀安置在任意測站點，整平后，觀測已知點的方向、距離和高程，通過反算，得出該測站點儀器中心的坐標和標高；然后觀測被測點，根據測點的方向、距離計算出各測點的三維坐標，從而得出測點的三維位移矢量或測點相對收斂值，準確、快速地為施工提供參考數據。

三、非接觸量測的實施

1、埋設測點

拱頂下沉、凈空變化量測的埋點時間要基本一致。埋點前，應先制作反射靶標，優(yōu)先選用直角棱鏡。也可以用3mm左右厚度的鐵片制作成70×70mm大小的方塊，表面上貼上60×60mm的測量專用反光片；埋點有兩種方法，一種是直接用膨脹螺栓將反射靶標錨固在初期支護的表面，另一種方法是在初期支護中預埋φ24左右大小的鋼筋（或用電錘鉆孔埋設），然后將反射靶標點焊在鋼筋上。

2、固定基點

為方便、快速進行非接觸量測，應在洞外或已成型、穩(wěn)定的二襯砌地段設一基點，作為量測時全站儀的后視基點?；c應有確定的三維坐標（水平面坐標和標高），基點應經常復核，防止位移而發(fā)生觀測數據不準。基點至全站儀之間應通視良好。

3、自由設站

以盡量不影響隧道施工為前提，將全站儀自由架設在隧道內任意位置，整平后即可。為了消除膜片傾斜對測距的影響，同一測點在每次量測時測站位置應大致相同。

4、測量數據

觀測前，對全站儀進行調校，使儀器處于最佳狀態(tài)。觀測時，打開儀器的角度改正及補償器功能，并對儀器進行氣壓和溫度的氣象改正。觀測采用記錄測量模式，所有觀測數據均存儲在模塊內。觀測時以反射靶標中心為照準點，采用雙盤測回結合三次重復照準的冗余觀測方法，即每一測站上分別用兩個盤位連續(xù)、重復照準三次目標點，然后取平均值作為一次設站觀測的結果。為提高測量精度，每次監(jiān)測時，應在同一位置三次重復設站。

5、數據處理和分析

將每次測量記錄按要求輸入裝有相應后處理程序的計算機，計算機將自動分析量測數據，并相應輸出量測成果，并打印報表。